观测量子达尔文主义及其经典性起源于超导电路
量子物理
2025-08-05 v2 统计力学
摘要
从量子行为向经典行为的过渡是现代物理学的核心问题。我们如何从本质上量子的世界合理化日常的经典观察?例如,为什么每位观察者吸收从该屏幕或纸张上散射的光子的一个独立份额后,会就此处文字的观察结果达成一致?量子达尔文主义提供了一个引人注目的框架,用以解释经典性的产生,通过提出环境冗余地编码关于量子系统的信息,从而导致我们感知到的客观现实。本研究利用先进的超导量子电路,观察到支持经典性的高度结构化分支量子态,以及量子互信息的饱和,确立了量子达尔文主义这一基础框架及其伴随几何结构的稳健验证。此外,我们提出了一类可作为经典性独立衡量器的可观测量,其提供一种计算和实验上低成本的方法,用于探测量子向经典的过渡。我们的研究探讨了量子效应如何对观察者不可及,从而仅允许检测经典属性。该研究通过实验表明了日常经典观察从底层量子原理中涌现的物理框架,并为解决测量问题铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2504.00781,
title = {Observation of Quantum Darwinism and the Origin of Classicality with Superconducting Circuits},
author = {Zitian Zhu and Kiera Salice and Akram Touil and Zehang Bao and Zixuan Song and Pengfei Zhang and Hekang Li and Zhen Wang and Chao Song and Qiujiang Guo and H. Wang and Rubem Mondaini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.00781},
year = {2025}
}
备注
9 pages,4 figures + supplementary information